В 2009 году в Российской Федерации ячмень занимал более девяти млн га. Республика Татарстан по валовым сборам зерна ячменя занимает второе место после пшеницы. Товаропроизводители возделывают его в основном на кормовые цели. Производственные затраты на выращивание ячменя в равных условиях в зависимости от предшественника на 15-18% ниже, чем на пшеницу, и меньше на 25-30% себестоимости произведенной продукции.
Для решения этой задачи возможности имеются только при сочетании оптимальных приемов полевой агротехники, а также интегрированной защиты растений при посевной, а также во время вегетации культуры.
Разработка адаптированных элементов агротехнологии возделывания ярового ячменя необходима для научного решения проблемы обеспечения животноводства собственными кормами в условиях современных рыночных отношений.
Поэтому для решения поставленных задач в 2007 году на опытном участке филиала был заложен полевой трехфакторный опыт, который представлен ниже.
Схема опыта
Фактор А – основная обработка почвы.
-
Отвальная вспашка плугом ПН-5-35 на глубину 22-24 см.
-
Обработка КПШ-5 на 20-22 см.
-
Обработка БДН 6 х 4 на 12-14 см.
-
Нулевая обработка (прямой посев).
Фактор Б – удобрения: 1) без удобрений (контроль), 2) расчет на получение 4 т зерна с 1 га.
Фактор С – средства защиты растений: 1) без средств защиты растений, 2) химическая защита растений.
Почва опытного участка - выщелоченный чернозем. Перед закладкой опыта содержание гумуса в пахотном слое составляло 6,1%, щелочно-гидролизуемого азота – 82 мг/кг, подвижного фосфора – 167 и обменного калия – 172 мг/кг почвы.
Объектом исследований послужил районированный сорт в условиях республики. Методика исследований общепринятая [6].
Предшественником в наших исследованиях были однолетние травы (вика+овес). Повторность опыта трехкратная, расположение делянок систематическое. Общая площадь делянки – 180 м2, учетная – 125 м2.
Из приемов обработки почвы за контроль в опыте была принята вспашка. Агротехника в опыте общепринятая для лесостепи Поволжья и включала: предпосевную обработку, состоящую из ранневесеннего боронования и культивации КПС-4К на глубину 6-8 см с навешенными средними боронами. Посев по всем вариантам обработки проведен СЗ-3,6 за исключением «нулевого» варианта (без обработки), где посев произведен СЗРС-4,2. Глубина заделки семян 4-5 см. Норма высева во все годы исследования 5 млн всхожих семян на 1 га. В вариантах химической защиты от сорных растений использовали баковую смесь (секатор Турбо – 75 г/га + Пума Супер 75 - 750 г/га). Против болезней ячменя посевы обрабатывали фунгицидом Фалькон из расчета 0,6 л/га.
На опытах проводили следующие наблюдения, учеты и анализы.
-
Учет динамики накопления сухой биомассы учитывали высушиванием растительных проб в сушильном шкафу при температуре 105 °С до постоянного веса по А.А. Ничипоровичу.
-
Определение влажности в метровом слое почвы термостатно-весовым методом. Высушивание выполнялось в сушильном шкафу при температуре 105 °С в течение шести часов с последующим охлаждением в эксикаторе.
Основную обработку почвы часто связывают с возможностью регулировать водный режим в корнеобитаемом слое. Многие исследователи отмечают положительное влияние плоскорезной обработки на увеличение влагозапасов почвы, особенно при осенней и весенней засухе [1-5; 7-10].
В наших исследованиях безотвальное рыхление, поверхностная и нулевая обработка почвы имели существенное преимущество в накоплении и сохранении почвенной влаги перед приемом-вспашкой, что создавало более благоприятные условия для прорастания семян ячменя и их роста в начальный период вегетации, фазу колошения и полную спелость (табл. 1).
В период вегетации 2007 г. запасы продуктивной влаги в метровом слое почвы перед посевом составляли 170-178 мм, в 2008 году и в 2009 году - 136-162 мм.
В дальнейшем, с повышением среднесуточных температур и при более длительных перерывах в осадках, верхний слой почвы иссушался и корневая система, расположенная в верхних слоях почвы, частично отмирала. Хотя влагозапасы в метровом слое были еще достаточны, корневая система в вариантах безотвального рыхления, поверхностной и нулевой обработок начинала функционировать слабее, чем по вспашке.
При недостаточной влагообеспеченности, что отмечалось в вегетационный период 2009 г., процессы неэффективного использования продуктивной влаги на вариантах безотвального рыхления и поверхностной обработки усиливаются [3-5].
Расчеты показали, что на посевах ячменя во все годы исследований величины водопотребления по безотвальному рыхлению были ниже, чем по вспашке и поверхностной обработке (рис. 1).
На фоне без внесения минеральных удобрений по вспашке водопотребление у ячменя в 2007 г составило 107,9 мм/т, 2008 г. – 112,0, 2009 г. – 109,6 мм/т, тогда как по безотвальному рыхлению эти показатели составили 120,1, 131,0 и 126,8 мм/т, по поверхностной обработке соответственно – 140,0, 137,4 и 148,4 мм/т. При прямом посеве (нулевая обработка) коэффициент водопотребления по годам составил соответственно 175,5 мм, 177,2 и 157, 5 мм/т.
Внесение расчетных доз минеральных удобрений на формирование 4 т зерна с 1 га и применение средств защиты растений способствовало общему снижению потребления продуктивной влаги и на урожайность по всем вариантам обработки почвы.
Без удобрений |
Расчет на 4 т |
||
Без средств хим. защиты |
Хим. защита |
Без средств хим. защиты |
Хим. защита |
2007г.
2008 г.
2009 г.
Рис. 1 – Коэффициент водопотребления ячменя в зависимости от приемов обработки почвы, удобрений и средств защиты растений, мм/т.
На вариантах внесения минеральных удобрений и использования полного пакета средств защиты растений как при вспашке, так и безотвальной обработке в среднем за три года получены примерно одинаковые результаты (56,1 и 57,5 мм/т). Значительно возрастает (170,0 мм/т) коэффициент водопотребления при нулевой обработке почвы без применения средств химической защиты растений. Из-за применения средств защиты растений на контроле он снизился до 126,7 мм/т (или на 26,5%). Суммарное же водопотребление от изучаемых приемов агротехники изменялось незначительно, хотя внесение расчетных норм доз минеральных удобрений и средств защиты растений несколько снижало его (табл. 2).
Таблица 1 – Продуктивная влага в почве (слой 0-100 см) под посевами ячменя, мм
Факторы |
Перед посевом |
Колошение |
Полная спелость |
||||||||
А (Обработка почвы) |
Б (Удобрения) |
С (Средства защиты) |
2007 г. |
2008 г. |
2009 г. |
2007 г. |
2008 г. |
2009 г. |
2007 г. |
2008 г. |
2009 г. |
Вспашка |
Контроль |
без средств хим. защиты |
172 |
168 |
159 |
132 |
111 |
92 |
92 |
90 |
84 |
хим. защита |
173 |
167 |
157 |
130 |
108 |
88 |
90 |
88 |
81 |
||
Расчет на 4 т |
без средств хим. защиты |
170 |
169 |
158 |
127 |
105 |
90 |
86 |
84 |
78 |
|
хим. защита |
171 |
168 |
160 |
125 |
103 |
86 |
83 |
82 |
75 |
||
Безотвальная обработка |
Контроль |
без средств хим. защиты |
174 |
170 |
160 |
134 |
113 |
95 |
94 |
92 |
86 |
хим. защита |
175 |
168 |
159 |
132 |
110 |
90 |
92 |
89 |
83 |
||
Расчет на 4 т |
без средств хим. защиты |
175 |
170 |
160 |
129 |
109 |
94 |
90 |
86 |
81 |
|
хим. защита |
176 |
168 |
162 |
126 |
104 |
88 |
85 |
84 |
78 |
||
Поверхностная обработка |
Контроль |
без средств хим. защиты |
176 |
170 |
159 |
140 |
115 |
97 |
96 |
94 |
89 |
хим. защита |
175 |
171 |
162 |
137 |
113 |
98 |
94 |
89 |
81 |
||
Расчет на 4 т |
без средств хим. защиты |
176 |
167 |
157 |
135 |
119 |
102 |
92 |
87 |
83 |
|
хим. защита |
177 |
173 |
161 |
131 |
114 |
100 |
89 |
90 |
80 |
||
Без основной обработки |
Контроль |
без средств хим. защиты |
177 |
172 |
160 |
136 |
118 |
98 |
98 |
96 |
90 |
хим. защита |
174 |
170 |
162 |
134 |
116 |
100 |
96 |
93 |
84 |
||
Расчет на 4 т |
без средств хим. защиты |
178 |
169 |
136 |
142 |
121 |
105 |
94 |
89 |
85 |
|
хим. защита |
175 |
167 |
160 |
139 |
118 |
103 |
92 |
92 |
83 |
Таблица 2 – Суммарное водопотребление ячменя в зависимости от приемов обработки почвы, удобрений и средств защиты растений, т/га
Факторы |
2007 г. |
2008 г. |
2009 г. |
В среднем за 3 года |
||
А (Обработка почвы) |
Б (Удобрения) |
С (Средства защиты) |
||||
Вспашка |
Контроль |
без средств хим. защиты |
2503 |
2732 |
1950 |
2395 |
хим. защита |
2488 |
2717 |
1925 |
2377 |
||
Расчет на 4 т |
без средств хим. защиты |
2483 |
2707 |
1915 |
2368 |
|
хим. защита |
2468 |
2692 |
1910 |
2357 |
||
Безотвальная обработка |
Контроль |
без средств хим. защиты |
2523 |
2752 |
1965 |
2413 |
хим. защита |
2508 |
2727 |
1945 |
2393 |
||
Расчет на 4 т |
без средств хим. защиты |
2528 |
2772 |
1942 |
2414 |
|
хим. защита |
2502 |
2702 |
1935 |
2380 |
||
Поверхностная обработка |
Контроль |
без средств хим. защиты |
2548 |
2762 |
1975 |
2428 |
хим. защита |
2547 |
2742 |
1954 |
2415 |
||
Расчет на 4 т |
без средств хим. защиты |
2523 |
2712 |
1935 |
2390 |
|
хим. защита |
2513 |
2757 |
1940 |
2403 |
||
Без основной обработки |
Контроль |
без средств хим. защиты |
2558 |
2782 |
1985 |
2442 |
хим. защита |
2533 |
2757 |
1965 |
2418 |
||
Расчет на 4 т |
без средств хим. защиты |
2543 |
2732 |
1975 |
2417 |
|
хим. защита |
2518 |
2737 |
1950 |
2402 |
Выводы
Ячмень сорта Тимерхан в условиях Закамья Республики Татарстан, которая периодически подвергается засухам и суховеям, может формировать урожаи зерна при внесении расчетных доз минеральных удобрений, а также полного пакета средств защиты растения от болезней при размещении культуры по вспашке.
Рецензенты:
Галиев И.Г., д.т.н., профессор кафедры «Механизации в АПК», Филиал ФГАОУ ВПО «Казанский (Приволжский) федеральный университет» в г. Чистополе, г. Чистополь.
Каримов Х.З., д.с-х.н., профессор кафедры «Экономика АПК», Филиал ФГАОУ ВПО «Казанский (Приволжский) федеральный университет» в г. Чистополе, г. Чистополь.
Библиографическая ссылка
Ситдиков И.Г., Нафиков М.М. ОСНОВНАЯ ОБРАБОТКА ПОЧВЫ И ЕЕ ВЛИЯНИЕ НА ВОДНЫЙ РЕЖИМ ВЫЩЕЛОЧЕННЫХ ЧЕРНОЗЕМОВ В ЗАКАМЬЕ РЕСПУБЛИКИ ТАТАРСТАН // Современные проблемы науки и образования. – 2014. – № 3. ;URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=13583 (дата обращения: 09.12.2024).